Narażenie na dym z pożarów lasów staje się coraz częstsze i coraz bardziej niebezpieczne. Wciąż nie wiadomo jednak jakie będzie to miało długotrwały wpływ na nasze zdrowie przekonują prof. z Uniwersytetu w Waszyngtonie oraz prof. z Uniwersytet Kalifornijskiego w Berkeley
Dzieci urodzone w 2020 roku na całym świecie doświadczą dwukrotnie większej liczby pożarów w ciągu swojego życia w porównaniu z tymi urodzonymi w 1960 roku. Pożary wytwarzają drobne cząstki stałe lub PM2.5, które duszą powietrze i wnika głęboko w płuca. Naukowcy wiedzą, że krótkotrwała ekspozycja na pożary PM2.5 zwiększa wizyty na ostrym dyżurze w przypadku problemów sercowo-oddechowych, takich jak astma. Długoterminowe skutki częstego narażenia na pożary PM2.5 są jednak niejasne.
Jednym z powodów jest to, że naukowcy nie zdecydowali, jak najlepiej zmierzyć ten rodzaj przerywanej, ale trwałej ekspozycji. Epidemiolodzy ekologiczni i naukowcy zajmujący się zdrowiem, tacy jak my, zwykle podsumowują długoterminową ekspozycję na cząsteki PM2.5 – która pochodzi z elektrowni, przemysłu i transportu – jako średnią ekspozycję w ciągu roku. To może nie mieć sensu przy pomiarze narażenia na pożary. W przeciwieństwie do zanieczyszczenia powietrza związanego np. z ruchem drogowym, poziomy emisji PM2.5 wynikający z pożarów różni się znacznie w ciągu roku. Aby udoskonalić badania nad zdrowiem nasz zespół opracował pięć wskaźników, które lepiej rejestrują długoterminową ekspozycję na PM2. 5 towarzyszące pożarom.
Pomiar pożarów
Aby zrozumieć, dlaczego obecne pomiary są nieadekwatne musimy zagłębić się w koncepcję średnich. Przyjmijmy, że średni poziom PM2.5 w ciągu roku wynosił 1 mikrogram na metr sześcienny. Osoba może doświadczyć tej ekspozycji jako 1 mikrogram na metr sześcienny każdego dnia przez 365 dni lub jako 365 mikrogramów na metr sześcienny w ciągu jednego dnia.
Oba scenariusze pokazują tę samą średnią ekspozycję w ciągu roku, niemniej mogą mieć bardzo różne skutki biologiczne. Ciało może być w stanie odeprzeć uszkodzenia spowodowane ekspozycją na 1 mikrogram na metr sześcienny każdego dnia, ale przytłoczy je ogromną, pojedynczą dawką 365 mikrogramów na metr sześcienny.
W 2022 roku Amerykanie doświadczyli średniej całkowitej ekspozycji na PM2.5 wynoszącej 7,8 mikrograma na metr sześcienny. Naukowcy oszacowali, że w 35 stanach, które doświadczają pożarów dodawały one średnio tylko 0,69 mikrograma na metr sześcienny do całkowitej dawki PM2,5 każdego roku (w okresie 2016 – 2020). Te ujęcie nie trafia jednak w sedno.
Na przykład, tzw. Camp Fire, który w 2018 roku nawiedził Północną Californię zwiększył średniego stężenia PM2.5 w latach 2006-2020 na poziomie 1,2 mikrograma na metr sześcienny. Faktyczny pożar ten miał jednak szczytową ekspozycję na poziomie 310 mikrogramów na metr sześcienny – tego dnia był to światowy rekord.
Naukowcy chcą lepiej zrozumieć, co takie ekstremalne narażenie oznaczają dla długoterminowego zdrowia ludzkiego. Wcześniejsze badania nad długotrwałą ekspozycją na PM2.5 spowodowane pożarami koncentrowały się głównie na osobach mieszkających na ternach gdzie miała miejsca duża katastrofa tego rodzaju. Ich stan zdrowia był monitorowany w kolejnych latach. To pomija jednak wszelkie nowe ekspozycje, które miały miejsce między od tego czasu.
Nowsze badania śledziły długotrwałą ekspozycję na PM2.5 z pożarów, które zmieniają się w czasie. Na przykład naukowcy w Brazylii zgłosili związek między narażeniem na emisję cząstek w ciągu dwóch lat, a ryzykiem śmierci z powodu raka i innych przyczyn. Praca ta ponownie opierała się na długoterminowej średniej ekspozycji i nie uchwyciła ekspozycji ekstremalnych związanych z wystepującymi nieregularnie pożarami.
Przez większość dni ludzie nie mają do czynienia z PM2.5 towarzyszącymi pożarom, ale niekiedy ekspozycja na skutki pożarów jest intensywna. Na razie nie wiemy, czy kilka bardzo złych dni jest bardziej ryzykownych dla zdrowia niż wiele dni w których panują średnio złe warunki.
Nowe ramy
Jak możemy uzyskać bardziej realistyczne szacunki, które uchwycą te różnice?
W naszym ostatnim badaniu zaproponowaliśmy ramy pomiaru długoterminowej ekspozycji na PM2.5 emitowane podczas pożarów, które uwzględniają częstotliwość, czas trwania i intensywność zdarzenia. Zastosowaliśmy modele jakości powietrza do danych dotyczących pożarów w Kalifornii od 2006 do 2020 roku, uzyskując nowe wskaźniki, które rejestrują różne rodzaje narażenia.
Jedną z miar, którą opracowaliśmy, jest liczba dni ekspozycji na PM2.5 podczas pożaru w długim okresie, która może zidentyfikować nawet najmniejsze narażenia. Inną jest średnie stężenie cząstek podczas tygodnia, w którym poziomów dymu miał największe natężenie, co podkreśla miejsca, które doświadczają najbardziej ekstremalnych ekspozycji. Opracowaliśmy również kilka innych wskaźników, które mogą być bardziej przydatne, w zależności od tego, jakie efekty są badane.
Co ważne, te wskaźniki były dość skorelowane ze sobą. To sugeruje, że miejsca w których emisja PM2.5 utrzymywała się wiele dni miały najwyższy ogólny poziom. Chociaż może to utrudnić wybór między różnymi wzorcami narażenia, przydatność każdej metody pomiaru zależy częściowo od tego, jakie skutki zdrowotne badamy.
Autorki:
profesor nadzwyczajny nauk o środowisku i zdrowiu zawodowym, Uniwersytet w Waszyngtonie
, profesor nauk o środowisku, polityki i zarządzania oraz zdrowia publicznego, Uniwersytet Kalifornijski, Berkeley
Artykuł pochodzi z serwisu The Conversation i został opublikowany w oparciu o licencję Creative Commons. Przejdź do oryginalnego artykułu
/Fot: National Interagency Fire Center//
Jeszcze nie dodano komentarza!